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1、月相的成因及其变化规律宇宙的奥秘是无穷无尽的，探明宇宙的秘密一直是人类永不放弃的梦想。作为中学生， 我们亦对此抱有浓厚的兴趣。在广阔无际的太空中，无疑，月球是距离地球最近的天体，月 相变化具有的周期性、规律性，在现实生活中是人们计量时间的尺度之一。为了揭开月相变化的神秘面纱，加深对高中地理教材中“月相”这一课堂教学重点知识 的理解，同时也培养小组成员对地理的浓厚兴趣，我们选择这一课题，目的是探究月亮圆缺 变化的周期性规律，深刻理解月相产生机理、了解月相在现实生活中所起的作用。在研究过程中，我们应用了实地观测法，查找资料法，计算机模拟实验法，取得了一些 研究成果。在经过一个月的实地观察得出来的记
2、录材料中，我们经过讨论总结，得出以下初步结论： 月相的变化以一个月为周期，具有规律性，其出现的地点与时间的不同也表明月相的产生与 太阳、地球的位置有一定的关系。带着这个初步的结论，我们通过查阅参考书，网上搜索等途径，获得了大量的关于月相 的资料，使得我们的成果更具权威性。在老师的指导下，我们经过总结，整理，将月相变化 的原因和规律总结如下：众所周知，月球是一个不发光不透明的球体，全靠反射太阳光而发亮，随着月亮相对于 地球，太阳的位置变化，就使它被太阳能照亮的一面，有时面向地球，有时背向地球，有时 面向地球的亮面部分大一些，有时小一些，这样就出现了不同的月相，如下图：每当月球运行到太阳与地球之间
3、，月球被太阳照亮的半球背对着地球时，人们在地球上 就看不到月球，这一天称为“新月”，也叫“朔日”，这时是农历初一。过了新月，月球顺着地球自转方向运行，亮区逐渐转向地球，在地球上就可以看到露出 一丝纤细银钩似的月球，出现在西方天空，弓背朝向夕阳，这一月相叫“蛾眉月”，这时是 农历初三、四。随后，月球在天空里逐渐远离太阳，到了农历初七、八，半个亮区对着地球，人们可 以看到半个月亮（凸面向西），这一月相叫“上弦月”。当月球运行到地球的背日方向，即农历十五、十六、十七，月球的亮区全部对着地球， 我们能看到一轮圆月，这一月相称为“满月”，也叫“望”。满月过后，亮区西侧开始亏缺，到农历二十二、二十三，又能
4、看到半个月亮（凸面向东）， 这一月相叫做“下弦月”。在这一期间月球日渐向太阳靠拢，半夜时分才能从东方升起。又过四五天，月球又变成一个蛾眉形月芽，弓背朝向旭日，这一月相叫“残月”。 当月球再次运行到日地之间，月亮又回到“朔”。月相就是这样周而复始地变化着。如果用月相变化的周期（即一次月相变化的全部过程） 来计算，从新月到下一个新月，或从满月到期下一个满月，就是一个“朔望月”，时间间隔 约29.53天，中国农历中一个月的长度，就是根据“朔望月”确定的。月球是自西向东绕地球运行的，相对于地球来说，上半月月球是背离太阳越走越远。此 时太阳在月球西方，月球西部被太阳照亮，所以这时月球的亮面朝西。而下半月
5、，月球是向 着太阳越走越近，太阳在月球东方，月球东部被太阳照亮，因此这时月球亮面朝东。随着地球自西向东自转，日、月东升西落，上半月月球自西向东朝远离太阳方向运动。 上弦月时日地与月地成直角，此时A点日出是6点，对于地球上的A点来说，再转90。才 见月出，于是月出就要12点，也就是月球比太阳迟升后落5小时。同理上半月的蛾眉月、 凸月、满月分别迟升后落3小时，9小时、12小时。而下半月月球自西向东朝迎向太阳的方 向运动。下弦月时日地与月地也成直角，入点日出6点，则对于A点来说，月出是零点，也 就是月球比太阳早升先落6小时，同理，下半月的满月、凸月、蛾眉月比太阳分别早升先落 12小时、9小时、3小时
6、。从上面的分析可知由于日、地、月三者位置不断产生周期性变化， 所以月球同太阳出没时差也产生周期性变化，出现了上半月月比日迟升后落，下半月月比日 早升先落的现象，也就是人们所说的农历上半月月亮上半夜可见，农历下半月月亮下半夜可 见。后记以上结论与计算机的模拟实验差不多吻合，在研究过程中，我们不可避免地受到了天气 等因素的干扰，使研究结果有所误差，但并不妨碍我们得出较为科学的研究结论。在研究过 程中，我们也收集到了许多关于月球的资料，极大地丰富了我们关于月球的知识，也算是个 额外收获。其中最有意思的发现是，月球的自转周期与公转周期是相同的。这是课本教材上不曾有 的知识。因此我们明白了为什么人们始终
7、只能看到月球的同一个面，直到20世纪70年代， 人类从没看到过月球的背面是什么样子的原因。关于月球的形状，我们了解到有一个概念叫月龄。所谓月龄或是用月数来表示的，从新 月时起算到各月相所经过的时间，例如新月后3天12小时的月龄是3.5,眉月的月龄是3、 望月、满月的月龄为15，知道了月龄，就能判断月球的形状、出没时刻及可见方向。使用双筒望远镜和天文望远镜观察月面时，要细心观测那些月面有缺边的月龄，经过 长时间的连续观测，就可以发现即使是相同的月龄，缺边的位置也不尽相同。长时间地观测 月面，并且对边缘部分的目标进行仔细的记录比较，不难发现月面有一种所谓的秤动现象。 多亏有了月球的秤动，才使我们能够看到59%的月球表面，月球背面的41%只有绕到月 球后侧去观测了。感想通过这次研究性学习，我们小组所有成员在加深了对“月相”这一天文现象理解的同时， 更重要的是激发了对地理课和对科学研究的兴趣，同时也掌握了不少科学研究方法，这对我 们将来的学习和工作将是非常有益的。附图：月相概况表目相与太阳的角距离同工阡出 没的比较月出中矢目泠倒珀可见月亮时间新月0日r月同 升同苒宙晨正午黄昏整夜吾 不见东9口月 ttEiE 升后落正午黄昏平夜上半夜 nTP.满月0180 月JI日落 月咨E出黄昏半夜活晨下芷月O西90 月较E早 升先营半夜酒晨正午下半夜
月相的成因及其变化规律
